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Temperaturprüfkammer Wissen

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Temperaturprüfkammer Wissen

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Was ist eine Temperaturkammer?

Bei Temperaturkammern handelt es sich um kontrollierte Atmosphären, in denen die Bedingungen geschaffen werden, denen ein Gegenstand während seiner Verwendung ausgesetzt ist. Diese hochgradig kontrollierte technische Ausrüstung kann die verschiedenen Arten von Gefahren, Anwendungen und Bedingungen erzeugen, denen das Produkt ausgesetzt sein könnte. Um die Langlebigkeit eines Gegenstands zu bestimmen, können Temperaturkammern Bedingungen erzeugen, die die Lebensdauer eines Produkts nachahmen, indem sie diese schnell verändern.

In Temperaturkammern können Unternehmen testen, wie ihre Produkte reagieren, wenn sie extremen Bedingungen ausgesetzt sind. Die Möglichkeit, solche Bedingungen zu schaffen, kann dazu beitragen, ein Produkt auf den Markt zu bringen, das die Anforderungen des Kunden nicht erfüllen kann.

Wie funktioniert eine Temperaturkammer?

Temperaturkammern verwenden verschiedene Techniken zur Erzeugung der verschiedenen Temperaturen, um unterschiedliche atmosphärische Bedingungen zu imitieren. Die Unterschiede in den Verfahren stehen nicht in direktem Zusammenhang mit der Wirksamkeit des Geräts, sondern hängen vielmehr mit den vom Hersteller eingesetzten spezifischen Verfahren zusammen. Zahlreiche Hersteller bieten eine Vielzahl von Verfahren an, um die Anforderungen ihrer Kunden zu erfüllen.

Temperaturkammern messen die nachhaltigen Auswirkungen von Temperaturschwankungen, um die Qualität der Bauteile oder Parameter zu bestimmen. Sie helfen dabei, das Verhalten des Materials unter extremen Bedingungen zu bestimmen, zu denen auch Temperaturschwankungen aufgrund von Feuchtigkeitsschwankungen gehören. Die Tests können zeitlich statisch oder dynamisch sein, um ein Versagen auszulösen und zu verursachen.

Temperaturkammern, auch Kammern für Umweltprüfungen genannt, führen thermische Prüfungen durch, indem sie die Kraft der Luftkonvektion nutzen. In vielerlei Hinsicht funktionieren sie ähnlich wie Öfen. Die wichtigste Voraussetzung ist der Luftstrom, der von einem Ventilator und einem Motor angetrieben wird, der die Luft für die Prüfung durch die Kammer zirkulieren lässt.

Arten von Temperaturkammern

Es gibt verschiedene Arten und Größen von Temperaturkammern, von solchen, die auf ein Regal gestellt werden können, bis hin zu solchen, die so groß wie ein Gebäude sind. Die wichtigsten Faktoren bei der Auswahl einer Temperaturkammer sind der verfügbare Platz und die idealen Bedingungen, die erreicht werden sollen.

Während man in der Regel eine gewöhnliche Prüfkammer kaufen kann, arbeiten die Käufer mit den Herstellern zusammen, um eine genaue Kammer zu entwerfen, die den Anforderungen des Kunden entspricht. Es gibt viele Aspekte, die jeder Kunde prüfen möchte, und die von ihm ausgewählte Prüfkammer sollte diese Anforderungen erfüllen.

Tragbare Temperaturkammern

Tragbare Temperierkammern können Spitzenleistungen bei geringem Platzbedarf erbringen. Sie sind leicht zu installieren, verbrauchen nur wenig Strom und verursachen kaum Geräusche, verfügen aber über alle wichtigen Funktionen größerer Modelle. Unabhängig von ihrer Größe können tragbare Geräte Temperaturen von 70 Grad C bis 150 Grad C erzeugen.

Benchtop-Temperaturkammern

Benchtop-Temperaturkammern bieten, ähnlich wie tragbare Kammern, eine effiziente Methode zur Temperaturprüfung auf kleinstem Raum. Sie sind für die Prüfung kleinerer Teile wie Computerplatinen, Sensoren und Mobiltelefone gedacht. Obwohl sie klein und anpassungsfähig sind, eignen sie sich ideal für Tests in Forschung und Entwicklung in kleinerem Maßstab. Benchtop-Temperierkammern reichen von 0,89 Kubikfuß bis zu 5,5 Kubikmetern, mit Temperaturen zwischen 68 °C und 180 °C.

Reach-In-Temperaturkammern

Prüfkammern zum Hineinstellen sind etwas größer als Tischmodelle. Sie können auf den Boden gestellt werden und sind mit Rädern oder Rollen ausgestattet, um sie leicht bewegen zu können. Sie haben eine kleine Grundfläche, aber ein größeres Fassungsvermögen, vergleichbar mit Tischgeräten oder kleinen Prüfständen. Sie haben ein Fassungsvermögen von 10 Kubikfuß bis 64 Kubikfuß und eine Temperatur von -68 °C bis 180 °C. Reach-in-Prüfkammern sind mit einer durchschnittlichen Temperatur von +-1,0 °C ausgestattet.

Begehbare Temperaturkammern

Wie der Name schon andeutet, sind begehbare Temperaturkammern sehr geräumig und für die Unterbringung vieler oder großer Bauteile ausgelegt. Sie können modular aufgebaut sein und als einzelne Einheit oder vor Ort versandt werden. Die meisten begehbaren Räume werden nach den Anforderungen des Kunden gebaut. Begehbare Kammern aus Paneelen bestehen aus leichten, isolierten Paneelen, die sich leicht und einfach aufstellen lassen, und massive begehbare Kammern haben Wände, die geschweißt sind, um eine ideale Abdichtung zu gewährleisten.

Die begehbaren Temperaturkammern sind in verschiedenen Größen erhältlich, von 286 Kubikfuß bis zu Kammern mit mehr als 1.400 Kubikfuß. Dies sind zwar typische Abmessungen, aber die meisten begehbaren Kammern werden nach Maß gefertigt und gebaut. Je nach Modell können sie eine Temperatur von 40 bis 150 Grad Celsius haben.

Drive-In-Temperaturkammern

Die Drive-In-Temperierkammern werden zur Prüfung von Automobilkomponenten und Komponenten als Teile eines kompletten Fahrzeugs verwendet. Obwohl einzelne Komponenten in kleineren Kammern untersucht werden können, ermöglichen sie den Herstellern auch die Untersuchung der Bewitterung von Komponenten, wenn diese in das Endprodukt integriert sind.

Für Drive-in-Kammern gibt es keine Standardabmessungen wie für begehbare Kammern. Sie können so klein sein, dass sie in einen Kleinwagen passen, oder einen großen Diesel-Lkw beherbergen. Die Spezifikationen und Abmessungen richten sich nach den Bedürfnissen des Automobilherstellers.

Die Unterschiede in der Größe gelten auch für die anderen Aspekte der Kammern. Man kann sagen, dass alle Prüfkammern mit PID-Regelsystemen ausgestattet sind. Im Falle von Drive-in-Prüfkammern könnten die Programme im System die benötigten Informationen präziser darstellen.

Branchen, die auf Temperaturkammern angewiesen sind

Hersteller nutzen Temperaturkammern, um ihre Produkte vor der Einführung zu testen. Dies gilt insbesondere für Produkte von höchster Qualität und Haltbarkeit. In Temperaturkammern können Produktionsbedingungen und -umgebungen geschaffen werden, die die Situationen nachbilden, mit denen Kunden mit dem Produkt konfrontiert werden könnten. Der Vorteil von Temperaturkammern besteht darin, dass in einer kontrollierten, isolierten Umgebung verschiedene Möglichkeiten geschaffen werden.

Viele Branchen sind auf die Daten angewiesen, die in Prüfkammern gewonnen werden. Die Größe und die Art der Kammern hängen vom jeweiligen Unternehmen und seinen Bedürfnissen ab. Die Automobilindustrie, die Hersteller von Halbleiterzement, die Lebensmittelindustrie und pharmazeutische Unternehmen sind bei der Entwicklung ihrer Produkte auf Prüfkammern angewiesen. In vielen Fällen entscheidet der Kunde über die Anordnung, das Design und die Verwendung von Prüfkammern entsprechend den Anforderungen seines jeweiligen Unternehmens.

Pharmazeutische Produkte

Pharmazeutische Produkte können ernsthaft beschädigt werden, wenn sie ungeeigneten Temperaturen ausgesetzt werden, wodurch ihre Eigenschaften beeinträchtigt werden. Es kann zu einer Zersetzung kommen, die die Wirksamkeit des Arzneimittels drastisch verringert. Dies kann dazu führen, dass die Medikamente nicht mehr die gewünschte Wirkung erzielen.

Automobilindustrie

Elektronische Komponenten werden immer häufiger eingesetzt, da die Nachfrage nach Sicherheitseffizienz, Leistung, Kraftstoffeinsparung und Langlebigkeit steigt. Die Automobilelektronik besteht aus Sensoren, Halbleitern und verschiedenen Subsystemen. Moderne Automobile verfügen über fünfzig Schalter, Sensoren und andere elektronische Steuergeräte.

Um die Leistung dieser elektronischen Komponenten zu gewährleisten, werden sie in Temperaturkammern getestet, die Temperaturen von 80 Grad C bis 225 Grad C oder mehr aufweisen. Die Bedingungen können in einer Tischkammer oder in einer geschlossenen Einfahrkammer eingestellt werden, um die Haltbarkeit der Komponenten auf einmal zu testen.

Elektronik

In der Elektronikindustrie werden Temperaturkammern zur Prüfung von elektronischen Schaltkreisen, Halbleiterantrieben, Wandlern und Stromquellen eingesetzt. Prüfkammern für die Bewertung von Elektronik werden zur Nachahmung verschiedener klimatischer und atmosphärischer Bedingungen hergestellt.

Medizinische

Der medizinische Bereich unterliegt strengen Vorschriften für die Herstellung seiner Produkte, deren Versand und die Art der Produkte. Diese Vorschriften werden von den lokalen und nationalen Regierungen zum Schutz der Öffentlichkeit erlassen.

Die Normen für Medizinprodukte gelten auch für die Geräte, die zur Prüfung der Produkte verwendet werden.

Militär

Bei der Prüfung von Militärgeräten geht es in erster Linie darum, festzustellen, wie sie unter extremen Bedingungen reagieren. Die verschiedenen Tests können Aufschluss darüber geben, wie ein Produkt reagiert und wie lange es haltbar ist. Dies sind entscheidende Aspekte für Soldaten, die unter den gefährlichsten Bedingungen arbeiten.

Schwachstellen bei Temperaturtests aufgedeckt

Die Temperatur stellt eine Belastung für das Produkt dar und ist etwas, dem jeder Gegenstand während seiner Nutzungszeit ausgesetzt ist. Die Bedeutung der Temperatur für ein Produkt variiert von Produkt zu Produkt. Meistens sind elektronische Geräte aufgrund ihrer Funktionsweise einer stärkeren Temperaturbelastung ausgesetzt.

Es gibt bestimmte Temperaturtests, die durchgeführt werden können, um die Wirksamkeit des Produkts zu beurteilen. Zu den ersten Tests gehören:

Niedrige und hohe Temperatur und niedrige Temperatur.

Temperaturwechsel.

Schock

Die Temperatur in Verbindung mit Feuchtigkeit.

Prüfung bei hohen Temperaturen

Viele Elemente lassen sich durch Prüfungen bei hohen Temperaturen nachweisen.

Das Schmelzen von Isolierungen und Bauteilen

Das Aufquellen oder Zusammenziehen der fertigen Oberfläche

Die Verkürzung der Lebensdauer von Bauteilen

Schnelle Alterung

Ein Temperaturanstieg kann eine Oxidation oder eine chemische Reaktion auslösen

Verschiedene elektrische Komponenten können zu Überhitzung und Ausfall neigen.

Bei großen Maschinen und Anlagen können die Schmiermittel eine veränderte Viskosität aufweisen

Mechanische und strukturelle Veränderungen

Prüfung bei niedrigen Temperaturen

Verlust der Flexibilität und Versprödung

Die Änderung der elektrischen Konstanten

Einfrieren von Komponenten

In großen Maschinen werden die Schmiermittel zu Gel oder ändern ihre Viskosität

Schneller Wärmeverlust

Abblättern oder Rissbildung der Oberfläche oder Abplatzen der Oberfläche

Vollständiges strukturelles Versagen

Schneller Wechsel der Temperaturen

Veränderte Reaktionen der verschiedenen Teile bei unterschiedlichen Temperaturen

Größe und Form des Materials können sich ändern

Dichtungen, Isolationsdichtungen, Wellen und Lager werden verändert und umgestaltet

Die Leistung der Schaltkreise schwankt bei verschiedenen Temperaturen

Steckverbinder und Verbindungen brechen oder lösen sich

Leiterplatten fallen aus

Fazit

Temperaturkammern sind eine kontrollierte Umgebung, in der Bedingungen geschaffen werden können, denen das Produkt während seines Einsatzes ausgesetzt ist. In Temperaturkammern werden die langfristigen Auswirkungen wechselnder Temperaturen getestet, um die Qualität von Komponenten oder Parametern zu bestimmen.

Temperaturkammern bieten die Möglichkeit, Bedingungen und Umgebungen zu schaffen, die die Situationen nachahmen, die Kunden beim Kauf eines Produkts vorfinden könnten.

Eine Temperaturkammer ist ein allgemeiner Begriff, der die Kammer beschreibt, in der verschiedene Tests in der Umgebung durchgeführt werden. Die Temperatur stellt eine Belastung für das Produkt dar und ist etwas, dem jedes Produkt während seines Gebrauchs ausgesetzt ist.